機(jī)電設(shè)備電氣故障檢測(cè)方法分析

鄭浩，練紅剛

（新疆軍區(qū)某裝備保障隊(duì)，新疆 烏魯木齊 830017）

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)電力行業(yè)工業(yè)化水平得到了很大提高。為工業(yè)化向電氣智能化發(fā)展提供了技術(shù)支持。機(jī)電設(shè)備在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用日益廣泛，機(jī)電產(chǎn)品運(yùn)行中出現(xiàn)系列故障影響設(shè)備的正常運(yùn)行，機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有很大的關(guān)系，電氣線路故障是電氣設(shè)備故障中常見的問題，電力部門工作人員要及時(shí)檢查電氣設(shè)備，要加強(qiáng)對(duì)電氣線路的檢查維護(hù)，提高電力設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量。機(jī)電設(shè)備因其科技含量高，機(jī)電設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)作下出現(xiàn)消耗，需要專業(yè)檢修團(tuán)隊(duì)加強(qiáng)管理，及時(shí)檢查設(shè)備運(yùn)行狀況，分析機(jī)電設(shè)備電氣故障原因，減少機(jī)電設(shè)備使用中發(fā)生的故障，避免線路故障產(chǎn)生不利影響。

1 機(jī)電設(shè)備電氣故障檢測(cè)

電氣斷路是電氣設(shè)備常見故障，由于某回路線路斷開導(dǎo)致電路無法流通。機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障需要及時(shí)維護(hù)。為降低電氣線路故障的影響，必須及時(shí)進(jìn)行診斷，常用的故障診斷方法包括電壓法等。電壓法檢測(cè)電氣線路故障通過萬用表測(cè)量線路電壓，按電氣線路原理圖對(duì)檢測(cè)結(jié)果分析。線路出現(xiàn)短路時(shí)通常選用電壓檢測(cè)法，使用萬用表表筆與機(jī)電設(shè)備連接，確定線路故障范圍。

機(jī)電設(shè)備發(fā)生電氣故障后首先熟悉系統(tǒng)檢修圖，包括電氣安裝接線圖、設(shè)備位置圖等。熟悉相關(guān)圖紙才能了解實(shí)物設(shè)備。通過各種途徑了解故障現(xiàn)象，維修人員要了解故障設(shè)備工作情況。通過分析故障現(xiàn)象確定故障范圍。檢查設(shè)備外觀，查看檢查元件是否出現(xiàn)溫度異常變化，觀察設(shè)備外部是否存在明顯損壞，檢查設(shè)備元件是否有燒焦等異位。通過表面檢查難以發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障原因，可以通過實(shí)驗(yàn)方式檢查設(shè)備動(dòng)作順序。實(shí)驗(yàn)法檢查需注意保證人員與設(shè)備安全，控制回路中進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)；檢修人員不能接觸電氣元件，避免造成設(shè)備損壞；需要實(shí)驗(yàn)可能產(chǎn)生故障環(huán)節(jié)?？偨Y(jié)以往經(jīng)驗(yàn)，排除故障后記錄維修情況，掌握電氣設(shè)備故障規(guī)律。

斷路故障是電路系統(tǒng)某回路出現(xiàn)斷開，電路出現(xiàn)斷路，電路兩端電壓與電源相同。斷路檢測(cè)方法包括電壓法、短接法等。電壓測(cè)量法是對(duì)電路中2點(diǎn)電壓檢查，電路中斷部分閉合，電壓測(cè)量法分為分階測(cè)量與對(duì)地測(cè)量。對(duì)可使用分段檢測(cè)法確定故障范圍。通常利用短接法排查機(jī)電設(shè)備電氣線路斷路故障。利用絕緣性較強(qiáng)的導(dǎo)線，檢測(cè)斷路線路短接。分段短接法操作原理與局部短接法相似，通過測(cè)量電器元件短接，配合分析故障點(diǎn)。利用局部短接法檢測(cè)故障時(shí)選取兩點(diǎn)檢測(cè)，元件數(shù)量過多，適用局部短接法檢測(cè)。

電阻測(cè)量法是常用的方法，分為分段與分階測(cè)量法，要先斷開電源，通過電線路負(fù)載選擇合理的量程。將電路中自然斷開點(diǎn)作為分段點(diǎn)，對(duì)每段阻值進(jìn)行測(cè)量，在機(jī)電設(shè)備故障檢修中應(yīng)用頻繁。短接法檢查中，利用絕緣性好的導(dǎo)線將斷路故障部位短接，注意使用短接導(dǎo)線絕緣性好。正常電壓下對(duì)相鄰標(biāo)號(hào)點(diǎn)連接，連接到某2點(diǎn)時(shí)KM1吸合表明存在故障。依據(jù)機(jī)電設(shè)備線路原理，安裝施工中分開設(shè)置，對(duì)設(shè)計(jì)方面對(duì)線路電纜保存相應(yīng)余量。對(duì)封閉環(huán)境中運(yùn)用線路進(jìn)行散熱設(shè)計(jì)。依據(jù)線路運(yùn)用環(huán)境計(jì)算線路絕緣。機(jī)器正常運(yùn)行中大多部件活動(dòng)，需要添加防護(hù)層，保證線路正常使用。

2 機(jī)電設(shè)備電氣故障管理

機(jī)電設(shè)備使用中出現(xiàn)電氣故障，要按照步驟對(duì)其進(jìn)行檢修。要詳細(xì)了解電氣設(shè)備圖件，電氣設(shè)備使用中發(fā)生故障，要及時(shí)了解設(shè)備故障前運(yùn)行情況。根據(jù)相關(guān)設(shè)備圖紙分析設(shè)備故障。確定電氣設(shè)備故障出現(xiàn)范圍后，根據(jù)電氣設(shè)備故障選擇合適的檢測(cè)設(shè)備。電氣線路故障是機(jī)電設(shè)備常見故障，設(shè)備電氣線路出現(xiàn)斷路造成線路電源斷電。為提高線路利用率，需要制定完善機(jī)電設(shè)備檢修管理制度，提高維修人員綜合素質(zhì)等措施保障機(jī)電設(shè)備線路安全運(yùn)行。

首先，應(yīng)制定健全的設(shè)備檢修管理制度，明確機(jī)電設(shè)備檢修重要性，配備專人負(fù)責(zé)機(jī)電設(shè)備檢修工作，保證機(jī)電設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。由監(jiān)督人員對(duì)機(jī)電設(shè)備檢修管理，保證檢修工作質(zhì)量。日常維護(hù)對(duì)保證機(jī)電設(shè)備安全運(yùn)行至關(guān)重要，檢修相比購(gòu)買新設(shè)備可節(jié)約企業(yè)投入成本。應(yīng)完善設(shè)備日常維修各項(xiàng)措施，將管理措施貫徹到實(shí)踐中，降低神故障率。相關(guān)人員要定期詳細(xì)檢查機(jī)電設(shè)備線路，及時(shí)更換處理老化等問題的線路，確保機(jī)電設(shè)備安全運(yùn)行。故障維修人員能力水平影響故障處理，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)維修人員的培訓(xùn)。組織檢修人員總結(jié)工作，保障機(jī)電設(shè)備運(yùn)作安全。

為應(yīng)對(duì)機(jī)電設(shè)備電氣線路故障，需要建立設(shè)備信息檔案庫(kù)，機(jī)電設(shè)備信息庫(kù)需記載機(jī)電設(shè)備名稱、出廠日期、使用壽命等數(shù)據(jù)，需要明確機(jī)電設(shè)備的啟動(dòng)方式、開關(guān)形式等信息。為電氣線路故障檢修提供支持。要做好各類故障信息記錄，機(jī)電設(shè)備電氣線路故障需要把握檢修要點(diǎn)，故障點(diǎn)分析應(yīng)用望聞問切等診斷方法，通過觸摸檢查機(jī)電設(shè)備是否存在局部溫度升高；避短路故障不應(yīng)開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。

3 紅外檢測(cè)電氣設(shè)備故障

隨著科技的發(fā)展，光電科技滲透到無損檢測(cè)領(lǐng)域。紅外熱像儀隨著集成電路發(fā)展得到普及，近年來，紅外熱像技術(shù)成為高效診斷電氣設(shè)備故障方法。電氣設(shè)備安全運(yùn)行是生活的保障，由于設(shè)備受外界不良因素影響，電氣設(shè)備運(yùn)行中存在故障隱患、設(shè)備接觸不良等問題導(dǎo)致產(chǎn)生過熱現(xiàn)象。如未及時(shí)發(fā)現(xiàn)解決會(huì)危害設(shè)備運(yùn)行，造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。電氣設(shè)備定期監(jiān)測(cè)是避免系統(tǒng)損失的重要手段。

紅外熱成像技術(shù)能完成設(shè)備不停運(yùn)，快速對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行紅外熱成像，對(duì)設(shè)備故障細(xì)致準(zhǔn)確分析，與圖像處理技術(shù)結(jié)合使得二維溫度場(chǎng)熱成像儀取代熱電偶工作。電氣設(shè)備故障使得運(yùn)行溫度異常，電氣設(shè)備故障伴隨相應(yīng)熱量損耗。電氣設(shè)備故障包括接觸性故障與介質(zhì)性故障等。電氣設(shè)備故障后以有關(guān)部位熱狀態(tài)呈現(xiàn)，經(jīng)監(jiān)測(cè)電氣設(shè)備溫度狀態(tài)變化，利用紅外熱像儀獲取電氣設(shè)備溫度狀態(tài)變化。運(yùn)行良好的電氣設(shè)備伴隨正常熱分布，可從熱狀態(tài)分布情況判斷電氣設(shè)備故障，參照《交流高壓電器長(zhǎng)期工作發(fā)熱》判斷允許溫升。要想實(shí)行精準(zhǔn)判斷較難，通常參照表面溫度判斷法、圖像特征判斷法、檔案分析判斷法等進(jìn)行判別。

大多數(shù)電氣設(shè)備故障逐步發(fā)展，經(jīng)歷階段性、多發(fā)性等階段循環(huán)演變?yōu)閲?yán)重事故。設(shè)備故障運(yùn)行會(huì)造成機(jī)械性能劣化、電氣性能劣化等，應(yīng)用紅外技術(shù)進(jìn)行電氣設(shè)備故障診斷分為內(nèi)外部故障。電氣設(shè)備外部故障是外界可直觀監(jiān)測(cè)設(shè)備產(chǎn)生故障，包括設(shè)備機(jī)械力作用下引發(fā)絕緣性能下降，長(zhǎng)期處于大氣中的電氣接頭引起設(shè)備致熱故障。由于導(dǎo)電部件連接不良等引起致熱故障，根據(jù)熱圖像直觀找出熱部位。應(yīng)用紅外熱技術(shù)可有效判斷外部故障，包括導(dǎo)線導(dǎo)體發(fā)生松動(dòng)發(fā)熱、裸露接頭等外連接接觸不良引發(fā)部件故障等。

紅外線不能穿越設(shè)備外殼等材質(zhì)，不能直接使用紅外儀檢測(cè)電氣設(shè)備內(nèi)部故障。內(nèi)部故障后趨于穩(wěn)定，因發(fā)熱產(chǎn)生能量經(jīng)對(duì)流置換進(jìn)行能量傳遞，根據(jù)對(duì)相關(guān)部委紅外檢測(cè)分析，檢測(cè)發(fā)熱狀況會(huì)因內(nèi)部故障類型不同，使用紅外熱像技術(shù)可判斷設(shè)備內(nèi)部連接不良引發(fā)過熱，電氣充油設(shè)備內(nèi)部缺油引發(fā)過熱，斷路器內(nèi)部接觸頭不良導(dǎo)致接觸電阻增大引發(fā)過熱，支柱瓷瓶等劣化引發(fā)過熱等內(nèi)部故障。內(nèi)部故障診斷較為復(fù)雜，紅外攝像技術(shù)檢測(cè)設(shè)備故障技術(shù)人員要熟悉紅外熱成圖特征。

4 結(jié)語(yǔ)

機(jī)電設(shè)備對(duì)工程建設(shè)具有重要影響，及時(shí)解決電氣設(shè)備故障具有現(xiàn)實(shí)意義。要快速準(zhǔn)確檢測(cè)電氣設(shè)備線路，有效解決電氣設(shè)備線路故障。本文研究了機(jī)電設(shè)備電氣故障類型，介紹了電氣故障檢測(cè)方法，提出了機(jī)電設(shè)備電氣故障管理措施。提供機(jī)電設(shè)備電氣故障處理方法，線路檢修人員要提高專業(yè)能力水平，避免線路故障對(duì)機(jī)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)影響。應(yīng)重視物理網(wǎng)等新技術(shù)應(yīng)用，保證機(jī)電設(shè)備安全運(yùn)行。